电子音乐盒的设计

摘 要

本次课程设计是设计一个基于51单片机的音乐盒，该音乐盒主要由按键电路、复位电路、时钟电路以及蜂鸣器组成。本音乐盒共有三首歌曲，用4个按键控制。其中K1,k2,k3用于选择歌曲。按下按键k1时,播放第一首歌曲；按下按键k2时，播放第二首歌曲；按下按键k3时，播放第三首歌曲。k4用于暂停歌曲，暂停后重新选歌即可再播放。播放歌曲时，定时器产生不同频率的方波，使蜂鸣器发出不同音调的声音，并通过延时控制音乐的节拍。本设计利用KEIL编程软件对音乐盒源程序进行编程和调试，配合PROTEUS仿真软件对硬件进行仿真调试，节约了设计时间。

关键字：51单片机； 按键； 蜂鸣器；音调；节拍

I

Abstract

This curriculum design is to design a music box based on AT89C51 singlechip.This music box is mainly consist of key circuit,reset circuit,clock circuit and buzzer.There are three songs in the music box.They are controled by four keys.k1,k2 and k3 are used to choose songs.When we push k1,the music box is playing the first song.When we push k2,it is playing the second song.When we push k3,it is playing the third song.k4 is used to pause the songs.Only if we push other keys to choose music,can the misic box play again.The timer produces square waves of different frequency which let the buzzer make sound of different tones.And it controls the music beat by delay function. Keil is used to programme and debug the source program.Protues can debug and emulate the hardware. Both softwares can help us to save time.

Key words: AT89C51; key; buzzer; tone; beat

目 录

1设计任务 ........................................................ 0 2设计方案 ........................................................ 1

2.1任务分析 ......................................................... 1

2.2方案设计 ......................................................... 1

3 系统硬件设计 .................................................... 3

3.1整体电路设计 ..................................................... 3 3.2时钟电路设计 ..................................................... 3 3.3复位电路设计 ..................................................... 4 3.4键盘电路设计 .................................... 错误！未定义书签。 3.5 蜂鸣器电路设计 ................................................... 5

4 系统软件设计 .................................................... 6

4.1音调，节拍以及编码的确定 ......................................... 6 4.2主要部分软件程序分析 ............................................. 6

5仿真与性能分析 ................................................... 9 6心得体会 ....................................................... 10 参考文献 ......................................................... 11 附录1 系统原理图 ................................................. 12 附录2 程序清单 ................................................... 13

II

1 设计任务

1.1基本任务

(1) 查阅资料，了解单片机控制单音喇叭发声原理。 (2) 设计基于单片机的电子音乐盒。 (3) 通过按钮可选择不同的音乐。

1.2设计目的

(1) 通过设计，查阅相关资料，掌握如何利用单片机设计产品，同时了解单片机有关的软

件模拟器的使用。

(2) 通过本课程设计巩固并扩展单片机课程的基本概念、基本理论、分析方法和实现方法。

结合protues和keil软件等，学习单片机产品的设计方法，有效地将理论和实际紧密结合，培养创新思维和设计能力，增强软件编程实现能力和解决实际问题的能力。 (3) 学习protues软件，掌握protues中各种芯片的功能以及灵活性，提供了实验室在数

量、质量上难以比拟的虚拟仪器、仪表，因而也提供了培养实践精神，创造精神的平台。

1.3设计要求

(1) 利用I/O口产生一定频率的方波，驱动蜂鸣器，发出不同的音调，从而演奏乐曲（共

有3首歌曲）。

(2) 可通过功能键进行选择歌曲和暂停操作。